OpenSSL 命令行生成Elliptic Curve (EC) algorithms(椭圆曲线算法)私钥、公钥

in #openssl7 years ago

在之前的文章中,我们介绍过secp256k1-py以及python-ecdsa

两者都可以实现私钥、公钥的生成、签名、校验等操作。secp256k1-py因为是C库libsecp256k1的Python FFI(foreign function interface)绑定,所以在效率上更胜一筹。而python-ecdsa因为是纯Python实现,所以更便于阅读、理解以及修改。

而除了这两种方式可以进行上述bitcoin相关的这些操作以外,OpenSSL也同样可以胜任。因为OpenSSL太过于复杂,我弄了几天也只了解了一点皮毛,所以这里我讲太多细节了以免暴露自己的无知。

关于格式

https://wiki.openssl.org/index.php/Command_Line_Elliptic_Curve_Operations

在上述链接中介绍了OpenSSL Elliptic Curve (EC) algorithms(椭圆曲线算法)相关的私钥格式(EC Private Key File Formats)和公钥格式(EC Public Key File Formats),无论私钥公钥都可以表示为两种格式的文件.pem以及.der

.pem为文本格式,可以有好多表现形式以及加密方法,.der为二进制形式。

A PEM file is essentially just DER data encoded using base 64 encoding rules with a header and footer added.

PEM文件本质上就是DER文件使用BASE64编码后加上了头尾,这句话一阵见血啊

生成私钥

生成私钥的过程要首先生成参数文件(EC Parameters file):
openssl ecparam -name secp256k1 -out secp256k1.pem

然后再使用这个文件作为输入生成私钥:
openssl ecparam -in secp256k1.pem -genkey -out secp256k1-key.pem

上边两个步骤也可以简化成一步来完成
openssl ecparam -name secp256k1 -genkey -out secp256k1-key.pem

上述命令执行后,生成含类似如下内容的文本文件:

-----BEGIN EC PRIVATE KEY-----
MHQCAQEEIO/oTB61Jef6zBanUeWXUmyHIKQE6RCKuriskrNfee3AoAcGBSuBBAAK
oUQDQgAEBgmGjRWN+oZwehgqEmalK6YtMPgC/m1nkUE+YTymDp3sJ4L+VIAF7mrN
gPimd79cG37U2bn41bZIjGS2qXVjUA==
-----END EC PRIVATE KEY-----

我们也可以通过-outform DER来指定生成.der格式的文件,比如:
openssl ecparam -name secp256k1 -genkey -outform DER -out secp256k1-key.der
会生成包含类似如下内容的二进制文件

生成公钥

有了私钥后,我们可以用下列指令来生成公钥:
openssl ec -in secp256k1-key.pem -pubout -out ecpubkey.pem
会生成包含类似如下内容的文本文件

-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MFYwEAYHKoZIzj0CAQYFK4EEAAoDQgAE1xy6i/50bcje4mrDWIGL729DDdHFtCz9
t4VCfr8KP5WyLH5+0FPB4qnwhVOrpg2CZi3UVOW44+hGqQke2eeURQ==
-----END PUBLIC KEY-----

当然,也可以通过-outform DER来指定输出的文件格式,比如:openssl ec -in secp256k1-key.pem -pubout -outform DER -out ecpubkey.der`
会生成包含类似如下内容的二进制文件

-inform DER选项无法在此使用,猜测是OpenSSL无法识别二进制串使用的曲线,需验证。

其它

通过上述学习,知道了OpenSSL也可以生成secp256k1的私钥公钥。

但是OpenSSL中私钥公钥使用了不同的表示方法,让习惯于看字符串的我有点懵,接下来的文章中,我会尝试ecdsa来操作OpenSSL生成的公私钥,来验证一下他们生成出来的东西是否本质上是一样的。

参考资料及相关链接

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Honestly I don't understand the write ups, but I feel this post is very informative

虽然不是非常明白,但感觉好厉害的样子

学习了